公路隧道内主动降噪声场研究

针对公路长大隧道内噪声声压级超过90dB,且目前多采用降噪路面或隧道壁喷涂吸声材料进行被动降噪的现状,基于声波干涉原理尝试对高速公路隧道进行主动降噪。为了确定公路隧道内主动降噪技术的适用条件、实现方法和降噪效果,采用理论推导和有限元仿真相结合的方法,构建了沥青混凝土路面公路隧道内主动降噪声场模型,在隧道尺寸和噪声源位置确定的情况下,模拟分析噪声源频率、主动声源位置等因素对隧道声场降噪效果的影响,并将模拟结果与现场实际隧道主动降噪试验结果进行对比。结果表明:确定了噪声源位置和降噪区域后,根据所提出的噪声源、主动声源和降噪位置的空间关系式,以及主动声源应位于隧道断面中轴线上、运输车辆限高要求等因素,可以确定使需降噪区域实现最佳降噪效果的主动声源摆放位置;噪声频率越低降噪效果越好,主动降噪技术对100Hz左右的沥青混凝土路面公路隧道噪声降噪效果显著;噪声频率为125Hz时,在隧道断面中轴线上沿纵向每隔3m布置一台主动声源,可在工人检查走行区域的人耳高度处实现横向宽1m、纵向长2m的区域降噪,该区域降噪幅度为3~8dB;研究成果可为高速公路隧道内的主动降噪提供参考。     

动力总成隔声罩对车外噪声影响仿真分析

以某商用车为研究对象,进行了发动机动力总成隔声罩方案设计,利用Actran软件作为仿真平台,分别建立了车外噪声原车仿真模型和各设计方案的隔声降噪仿真模型,实现了不同结构、吸声材料及厚度的动力总成隔声罩对车外噪声的影响仿真分析,并得出最优隔声罩方案,为车外噪声隔声降噪方案的制定提供理论依据。     

隧道噪声的调查与分析

对影响行车环境的隧道噪声进行了调查分析。通过现场测量的大量隧道噪声调查结果，对隧道内噪声的来源及隧道内噪声的特点进行了详细的分析，并对隧道内车内噪声与隧道外车内噪声进行了比较。结果表明，隧道内噪声比隧道外高很多，隧道内车内噪声比隧道外车内噪声也高很多。通过理论公式对隧道内衬吸声材料的降噪效果进行了计算，结果表明，隧道内衬吸声材料可以有效地降低隧道噪声。最后提出了对隧道内路面结构选择的一些建议，尤其是两种低噪声路面OGFC和SMA的选择。     

城市道路降噪设施研究

通过对城市交通噪声成因研究、交通噪声治理手段分析,总结各类降噪设施的适用条件,提出城市道路降噪应采用管理手段和工程措施相结合的综合治理实施原则和策略,力图为我国城市交通噪声治理提供参考。     

含缓冲层隧道结构抗爆性能研究

试验研究了体积含量分别为30%和40%的EPS混凝土受压状态下应力-应变关系。对含30%和40%EPS混凝土缓冲层隧道结构的抗爆性能进行分析,结果表明:含缓冲层隧道结构的顶部压强峰值明显低于不含缓冲层隧道结构的顶部压强峰值,并且随缓冲层厚度的增加,隧道顶部压强峰值减小,但压强峰值减小的速率随缓冲层厚度的增加而减小;40%含量的EPS混凝土缓冲性能明显优于30%含量的EPS混凝土缓冲性能;定义了压强衰减指数DF,建立了压强衰减指数DF与缓冲层厚度D2及相对位移y1之间的关系。     

京沪高铁隧道洞门气动特性分析

在高速铁路建设中,隧道出口微压波控制是要考虑的重要课题之一。结合京沪高铁的西渴马二号隧道,对隧道洞口缓冲结构的设置参数进行了数值分析,评价了削竹结构和顶部开口结构在单一设置和组合设置情况下,对缓解微压波的效果。分析结果表明:开口式缓冲结构效果更好;组合缓冲结构的优化参数不可照搬单一设置时的优化参数。同时,通过分析,也证明了计算工况所采用的缓冲结构参数是科学合理的。     

城市隧道噪声实测与降噪措施研究

城市隧道内噪声对环境影响不容忽视,直接影响到人们的身心健康,需对其进行系统深入研究。选取了8座典型隧道进行噪声实测,对隧道实际噪声、隧道单车噪声、噪声频谱特性和隧道混响时间等进行详细分析。主要结论如下:(1)隧道内噪声主要是中低频噪声,隧道内噪声平均高于隧道外噪声8.6 d BA,隧道长度、断面形式、车流量以及车速等对隧道内噪声影响较大。(2)单车车速从40 km/h增大到80 km/h的过程中,车速每增加1 km/h,噪声值平均增加0.35 d BA。(3)隧道内中低频噪声的混响时间最长(6 s左右),中低频是隧道噪声的主要频段,这也是隧道内噪声偏高的主要原因之一,通过有效的降噪设计,隧道内噪声可降低4~5 d B。     

商用车驾驶室主动噪声控制技术试验研究

以某商用车驾驶室主动噪声控制系统的开发过程为主线,进行了一系列主动噪声控制技术的试验研究。通过对驾驶室内实际噪声的测试、分析,确定了以发动机2阶、4阶和6阶噪声为降噪对象的主动噪声控制方案：建立商用车驾驶室主动噪声控制模型．并采用驾驶室内真实噪声信号进行了计算机降噪效果仿真试验：最后在实际驾驶室驾驶员位置建立双通道主动噪声控制系统,并进行了实车降噪效果测试。试验结果表明：利用主动噪声控制技术改善以发动机低频、周期噪声为主要噪声源的商用车驾驶室内噪声环境是一条有效的技术途径。     

公路隧道内交通噪声预测

为合理预测公路隧道内交通噪声传播状况,界定了公路隧道内的长空间声场特性,系统阐述了3种基于像源理论的交通噪声预测模型,通过在实体隧道中测定声源分别为低频和高频、接收者在不同位置时的噪声值,并将其与三种理论模型预测值进行对比,结果表明:相干模型在低、中、高频范围内比不相干模型和ASJ模型能更精确地预测隧道内噪声传播状况,其预测值与实测值误差在2dB左右;而不相干模型和ASJ模型仅可用于预测高频段时噪声的平均值。可见,相干模型是预测以中低频为主的公路隧道内交通噪声传播的合理模型,该预测模型可用于进行公路隧道内降噪优化设计。     

大瑞铁路梯形轨枕减振材料参数研究

根据梯形轨枕结构形式的特点和大瑞线"三高四活跃"的地质条件,初步确定了高黎贡山隧道内L形混凝土支座式无砟轨道的结构形式,运用有限单元法建立梯形轨枕垂向受力有限元计算模型。通过分析各工况轨枕下减振材料在不同支撑间距下对梯形轨枕和L形支座的弯矩、梯形轨枕和钢轨的竖向位移情况,确定了梯形轨枕减振材料合理支撑间距为1.25m。     

低噪声沥青路面降噪机理及研究进展

为了有效降低交通噪声对人类健康的危害,促进低噪声沥青路面的推广应用,对沥青路面降噪机理及研究进展进行了综述。介绍了路面噪声的产生及增强原理,从内部和外部影响因素深入剖析多种因素对沥青路面降噪效果的影响,总结了当前热门前沿的轮胎/路面噪声数值仿真模型研究进展。根据调研结果,提出了现阶段该研究领域的不足,并对低噪声沥青路面的发展进行展望。可为低噪声沥青路面进一步发展提供基础资料和新的视角。     

基于小波变换理论的车辆实测载荷谱优化处理方法研究

鉴于工程中采集到的车辆道路载荷谱易受外部环境干扰而存在噪声和异常的尖峰信号,而传统的傅里叶变换滤波方法容易将真实信号随噪声信号同时滤除,本文中研究了基于小波变换理论的车辆实测道路载荷谱降噪方法。选用Daubechies小波函数,结合多种小波阈值降噪准则对某试验车辆实测道路载荷谱进行降噪处理,系统性地研究了不同小波阈值降噪准则和小波消失矩对实测含噪随机载荷信号的降噪性能。结果表明,基于小波变换的降噪方法能有效剔除干扰噪声信号,其中Heuristic SURE准则对原载荷谱各项载荷特征的保留效果最好。此外,研究了基于小波变换理论的实测载荷谱中异常尖峰信号自动检测方法,为车辆实测道路载荷谱的优化处理提供了一定的参考。     

在役公路隧道交通安全性评价技术

考虑到在役公路隧道交通事故多发的特点,在对国内外公路隧道安全性评价进展情况进行系统总结的基础上,通过全面分析影响公路隧道交通安全的设施因素,从隧道平纵线形、洞口条件、路面状况、通风照明设施、交通安全设施等方面编制了可对在役公路隧道开展定性安全性评价的安全检查表。基于风险的理念,围绕设施因素、环境因素和管理因素分别针对高速公路和等级公路隧道建立了运营安全风险评估指标体系,并提出了基于指标体系法的定量评价方法以及隧道运营安全风险分级标准。     

摩托车噪声源的识别与控制

通过声强测试技术和加速噪声的模拟试验对摩托车的主要噪声源进行了识别研究,结果表明进、排气噪声是摩托车的主要噪声源,并初步确定了进、排气噪声对整车加速噪声的贡献量。利用边界元计算(BEM)技术对空气滤清器和排气消声器的声学性能进行仿真分析和改进设计。新设计的空气滤清器和排气消声器对整车的通过噪声有2.7dB的降噪效果。     

柴油机油底壳振动与噪声辐射仿真分析与优化北大核心

对4缸柴油机油底壳的振动与噪声进行预测,并给出了多种结构优化方案进行降噪研究。在三维设计软件Creo中简化油底壳模型,导入有限元软件HyperMesh和AnsysWorkbench建立有限元模型,分析了油底壳在正常工作情况下的模态特性和瞬态响应特性。利用瞬态响应结果计算得到了油底壳声功率值。根据计算结果给出了3种不同的降噪方案,仿真结果表明3种优化方案均满足降噪的要求。     

基于统计能量分析方法的轿车车内噪声仿真研究

阐述了统计能量分析方法的基本理论,在此基础上建立了轿车的统计能量分析模型,并进行了仿真计算.从噪声影响因素、板件声辐射贡献以及传递路径3个方面对仿真结果进行了分析,找出了影响汽车噪声的主要因素和声辐射贡献最大的板件,并提出相关减振降噪措施.通过试验结果和仿真结果的比较,验证了统计能量分析方法在预测车内噪声方面的正确性.     

高压共轨式柴油机噪声控制的研究

对高压共轨柴油机的噪声进行研究.试验结果表明.随着转速的增大,整机噪声、燃烧噪声和机械噪声增大;在低速区,燃烧噪声对整机噪声的贡献占主要,机械噪声相对较小;而高速区则反之.负荷变化对整机噪声有一定影响,低速燃烧噪声是降噪重点;预喷可以大大降低高速小负荷整机噪声,高速大负荷区机械噪声是降噪的重点.同时对影响排放和噪声的相关参数进行研究和分析,对高压共轨柴油机降噪有一定指导意义.     

摩托车排气消声器声学性能研究及结构改进

对某款125mL两轮摩托车消声器,采用Pro/E三维造型软件建立模型,运用SYSNOISE声学分析软件对消声器3个腔室进行消声性能仿真和分析,得出了各个腔室在低频、中频、高频时的消声特点,为消声器内部结构的优化和设计提出了科学合理的降噪策略,改进后的排气消声器经过试验验证,加速噪声值已经低于国家标准规定的77dB(A)。     

噪声地图技术在高速公路噪声污染防治中的应用研究

噪声地图是一种通过声压级分布来体现特定区域或点位噪声强度的声学仿真技术,一般用于医院、学校等特殊声功能区的噪声监测与控制。基于江苏盐靖高速K166段的噪声状况,本研究首次将噪声地图应用于高速公路交通噪声防治方案的设计,通过一般敏感点监测、噪声衰减断面监测及24h连续监测等3种监测方法对该路段进行了系统的环境噪声质量监测,在此基础上建立了噪声地图仿真模型并提出了降噪方案。     

缓冲段长度的设置对半敞开式城市隧道自然通风的影响

对于采用自然通风的半敞开式城市隧道,缓冲段长度(隧道进口与第一个通风口之间的距离)的设置作为隧道通风口布置的重要组成部分对隧道自然通风效果有较大的影响。采用ANSYS中的FLUENT版块,以长度为1 000 m的隧道作为研究对象进行二维模拟计算,在通风段通风总面积不变的情况下,通过改变行车速度的快慢、缓冲段长度的大小、通风口间距的大小等影响因素,进行了多次对比计算,研究分析了不同情况下隧道的静压、动压、风速、CO浓度的变化情况。结果表明,在通风段通风总面积不变的情况下,隧道内缓冲段长度与隧道长度的比值为0.1时,隧道内自然通风效果最优。